StratigrafidanPaleontologi

5/10/2018 StratigrafidanPaleontologi - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/stratigrafidanpaleontologi 1/23

98

Bagian 5

STRATIGRAFI DAN

PALEONTOLOGI

PENDAHULUAN

Stratigrafi merupakan salah satu cabang dari ilmu geologi, yang

berasal dari bahasa Latin, Strata (perlapisan, hamparan) danGrafia (memerikan, menggambarkan). Jadi pengertian stratigrafi

yaitu suatu ilmu yang mempelajari tentang lapisan-lapisan batuan

serta hubungan lapisan batuan itu dengan lapisan batuan yang

lainnya yang bertujuan untuk mendapatkan pengetahuan tentang

sejarah bumi.

PRINSIP-PRINSIP DASAR STRATIGRAFI

Prinsip-prinsip yang digunakan dalam penentuan urut-urutan

kejadian geologi adalah sebagai berikut:

1. Prinsip Superposisi

Prinsip ini sangat sederhana, yaitu pada kerak bumi tempat

diendapkannya sedimen, lapisan yang paling tua akandiendapkan paling bawah, kecuali pada lapisan-lapisan yang

telah mengalami pembalikan.



Bagian 5 Stratigrafi dan Paleontologi

Departemen Pendidikan HMG UNPAD 2003

99

2. Hukum Datar Asal (Original Horizontality )

Prinsip ini menyatakan bahwa material sedimen yang

dipengaruhi oleh gravitasi akan membentuk lapisan yang

mendatar (horizontal). Implikasi dari pernyataan ini adalah

lapisan-lapisan yang miring atau terlipatkan, terjadi setelah

proses pengendapan.

Pengecualian :

Pada keadaan tertentu (lingkungan delta, pantai, batugamping,

terumbu, dll) dapat terjadi pengendapan miring yang disebut

Kemiringan Asli (Original Dip ) dan disebut Clinoform .

3. Azas Pemotongan (Cross Cutting )

Prinsip ini menyatakan bahwa sesar atau tubuh intrusi haruslah

berusia lebih muda dari batuan yang diterobosnya.

4. Prinsip Kesinambungan Lateral (Continuity )

Lapisan sedimen diendapkan secara menerus danberkesinambungan sampai batas cekungan sedimentasinya.

Penerusan bidang perlapisan adalah penerusan bidang

kesamaan waktu atau merupakan dasar dari prinsip korelasi

Umur Relatif Batuan Sedimen





100

stratigrafi. Dalam keadaan normal suatu lapisan sedimen tidak

mungkin terpotong secara lateral dengan tiba-tiba, kecuali oleh

beberapa sebab yang menyebabkan terhentinya

kesinambungan lateral, yaitu :

- Pembajian

Menipisnya suatu lapisan batuan pada tepi cekungan

sedimentasinya.

Menghubungkan Batuan yang Sama

Penipisan Lapisan Sedimen pada Tepian Cekungan





101

- Perubahan Fasies

Perbedaan sifat litologi dalam suatu garis waktu pengendapan

yang sama, atau perbedaan lapisan batuan pada umur yang

sama (menjemari).

- Pemancungan atau Pemotongan karena Ketidakselarasan

Dijumpai pada jenis ketidakselarasan Angular Unconformity

dimana urutan batuan di bawah bidang ketidakselarasan

membentuk sudut dengan batuan diatasnya. Pemancungan

atau pemotongan terjadi pada lapisan batuan di bawah bidang

ketidakselarasan.

Penghilangan Lapisan Secara Lateral

Gambar Pemancungan





102

- Dislokasi karena sesar

Pergeseran lapisan batuan karena gaya tektonik yang

menyebabkan terjadinya sesar atau patahan.

5. Azas Suksesi Fauna (Faunal Succesions )

Penggunaan fosil dalam penentuan umur geologi berdasarkan

dua asumsi dalam evolusi organik.

Asumsi pertama adalah organisme senantiasa berubah

sepanjang waktu dan perubahan yang telah terjadi pada

organise tersebut tidak akan terulang lagi. Sehingga dapat

dikatakan bahwa suatu kejadian pada sejarah geologi adalah

jumlah dari seluruh kejadian yang telah terjadi sebelumnya.

Asumsi kedua adalah kenampakan-kenampakan anatomis

dapat ditelusuri melalui catatan fosil pada lapisan tertua yang

mewakili kondisi primitif organisme tersebut.6. Teori Katastrofisme (Catastrophism )

Teori ini dicetuskan oleh Cuvier, seorang kebangsaan Perancis

pada tahun 1830. Ia berpendapat bahwa flora dan fauna dari

Gambar Dislokasi





103

setiap zaman itu berjalan tidak berubah, dan sewaktu terjadinya

revolusi maka hewan-hewan ini musnah. Sesudah malapetaka

itu terjadi, maka akan muncul hewan dan tumbuhan baru,

sehingga teori ini lebih umum disebut dengan teori Malapetaka.

7. Teori Uniformitarianisme (Uniformitarianism )

Teori ini dicetuskan oleh James Hutton, teori ini berbunyi “The

Present is The Key to The Past “, yang berarti kejadian yang

berlangsung sekarang adalah cerminan atau hasil dari kejadian

pada zaman dahulu, sehingga segala kejadian alam yang ada

sekarang ini, terjadi dengan jalan yang lambat dan proses yang

berkesinambungan seragam dengan proses-proses yang kini

sedang berlaku. Hal ini menjelaskan bahwa rangkaian

pegunungan-pegunungan besar, lembah serta tebing curam

tidak terjadi oleh suatu malapetaka yang tiba-tiba, akan tetapi

melalui proses alam yang berjalan dengan sangat lambat.

Catatan buat adik-adik :

Kesimpulan dari teori Uniformitarianisme adalah :

a. Proses-proses alam berlangsung secara berkesinambungan.

b. Proses-proses alam yang terjadi sekarang ini, terjadi pula

pada masa lampau namun dengan intensitas yang berbeda.

8. Siklus Geologi

Siklus ini terdiri dari proses Orogenesa (Pembentukan DeretanPegunungan), proses Gliptogenesa (Proses-proses Eksogen/

Denudasi) dan proses Litogenesa (Pembentukan Lapisan

Sedimen). Bumi tercatat telah mengalami sembilan kali siklus





104

geologi, dan yang termuda adalah pembentukan deretan

pegunungan Alpen.

UNSUR – UNSUR STRATIGRAFI

Stratigrafi terdiri dari beberapa elemen penyusun, yaitu :

1. Elemen Batuan , pada stratigrafi batuan yang lebih diperdalam

untuk dipelajari adalah batuan sedimen, karena batuan ini

memiliki perlapisan, terkadang batuan beku dan metamorf juga

dipelajari dalam kapasitas yang sedikit.

2. Unsur Perlapisan (Waktu), merupakan salah satu sifat batuansedimen yang disebabkan oleh proses pengendapan sehingga

menghasilkan bidang batas antara lapisan satu dengan yang

Gambar Siklus Geologi





105

lainnya yang merepresentasikan perbedaan waktu/periode

pengendapan.

Bidang perlapisan merupakan hasil dari suatu proses sedimentasi

yang berupa:

Berhentinya suatu pengendapan sedimen dan kemudian

dilanjutkan oleh pengendapan sedimen yang lain.

Perubahan warna material batuan yang diendapkan.

Perubahan tekstur batuan (misalnya perubahan ukuran dan

bentuk butir).

Perubahan struktur sedimen dari satu lapisan ke lapisan

lainnya.

Perubahan kandungan material dalam tiap lapisan (komposisi

mineral, kandungan fosil, dll).

Satu Unit Perlapisan



Gambar Perlapisan

A

B

D

Satu Unit PerlapisanC





106

Pada suatu bidang perlapisan, terdapat bidang batas antara satu

lapisan dengan lapisan yang lain. Bidang batas itu disebut sebagai

kontak antar lapisan.

Terdapat dua macam kontak antar lapisan, yaitu :

Kontak Tajam , yaitu kontak antara lapisan satu dengan

lainnya yang menunjukkan perbedaan sifat fisik yang

sangat mencolok sehingga dapat dengan mudah diamati

perbedaannya anatra satu lapisan dengan lapisan lain.

Perbedaan mencolok tersebut salah satu contohnya

berupa perubahan litologi.

Kontak Berangsu r, merupakan kontak lapisan yang

perubahannya bergradasi sehingga batas kedua lapisan

tidak jelas dan untuk menentukannya mempergunakan

cara–cara tertentu. Terdapat dua jenis kontak berangsur,

yaitu :

a. Kontak Progradasi

b. Kontak Interkalasi

Kontak erosional, merupakan kontak antar lapisan dengan

kenampakan bidang perlapisan yang tergerus/tererosi baik

oleh arus maupun oleh material yang terbawa oleh arus.

Untuk skala yang lebih luas, kontak antar formasi ataupun antar

satuan batuan yang memiliki karakteristik yang sama, dikenaldengan istilah hubungan stratigrafi. Kontak / hubungan stratigrafi

ini terdiri dari dua jenis, yaitu kontak selaras dan kontak tidak

selaras.





107

Kontak Selaras atau disebut Conformity yaitu kontak yang

terjadi antara dua lapisan yang sejajar dengan volume

interupsi pengendapan yang kecil atau tidak ada sama sekali.

Jenis kontak ini terbagi dua, yaitu kontak tajam dan kontak

berangsur .

Kontak Lapisan Tidak Selaras atau disebut Unconformity

yaitu merupakan suatu bidang ketidakselarasan antar lapisan.

Terdapat empat macam bidang ketidakselarasan, yaitu:

Angular Unconformity , disebut juga ketidakselarasan sudut,

merupakan ketidakselarasan yang kenampakannya

menunjukan suatu lapisan yang telah terlipatkan dan

tererosi, kemudian di atas lapisan tersebut diendapkan

lapisan lain.

Disconformity, kenampakannya berupa suatu lapisan yang

telah tererosi dan di atas bidang erosi tersebut diendapkan

lapisan lain.

Gambar Angular Unconformity





108

Paraconformity, disebut juga keselarasan semu, yang

menunjukan suatu lapisan di atas dan di bawahnya yang

sejajar, dibidang ketidakselarasannya tidak terdapat tanda-

tanda fisik untuk membedakan bidang sentuh dua lapisan

berbeda. Untuk menentukan perbedaannya harus

dilakukan analisis Paleontologi (dengan memakai kisaran

umur fosil).

Nonconformity, merupakan ketidakselarasan yang yang

terjadi dimana terdapat kontak jelas antara batuan beku,batuan sedimen dan batuan metamorf.

Gambar Disconformit

Gambar Paraconformity





109

Untuk hubungan stratigrafi ini, sangat sulit untuk diobservasi

dalam skala singkapan. Hubungan stratigrafi ini dapat diketahui

dari rekonstruksi peta pola jurus.

3. Elemen Struktur Sedimen , struktur sedimen ini merupakan

suatu kenampakan yang terdapat pada batuan sedimen

dimana kenampakannya itu disebabkan oleh proses

sedimentasi pada batuan tersebut, seperti aliran air, deformasi,

aktifitas biogenik (oleh hewan dan tumbuhan), serta aliran

gravitasi sedimen. Struktur sedimen ini harus dianalisa

langsung di lapangan, dengan tujuan untuk menentukan

lingkungan pengendapan batuan serta untuk menentukan

posisi atas dan bawah dari suatu lapisan.

UMUR GEOLOGIMengenai waktu geologi ini kita dapat meninjaunya dari 2 segi:

1. Waktu Kualitatif dan

2. Waktu Kuantitatif.

Gambar Nonconformity





110

Yang pertama menyatakan apakah suatu kejadian berlangsung

sebelum atau sesudah kejadian lainnya dengan tidak

memperhitungkan jumlah tahun, sedangkan yang kedua

menyatakan berapa tahun yang lalu suatu gejala geologi telah

berlangsung.

Waktu Kualitatif

Waktu relatif ditentukan berdasarkan kedudukan relatif daripada

batuan sedimen. Tiap lapisan sedimen mewakili waktu

pengendapannya, jadi bila kita dapat menyusun urut-urutan

daripada batuan sedimen itu dengan benar, maka kita mempunyai

pula urut-urutan waktu yang sesungguhnya. Untuk menyusunnya,

kita harus mengetahui mana yang lebih dulu dan bagian mana

yang diendapkan kemudian. Hal ini dapat dibantu dengan

menggunakan “Hukum Superposisi”. Cara lain penyusunan

lapisan-lapisan batuan yang terpencar adalah dengan melakukan

apa yang dinamakan dengan “Korelasi”

Ada dua macam korelasi yang dapat ditempuh:

1. Berdasarkan sifat fisik dari batuan sedimen tersebut.

2. Berdasarkan fosil.

Waktu Kuantitatif

Untuk mengetahui berapa tahun Dunia umurnya? Sangatlah susahditentukan, karena tidak ada orang yang menghitungnya. Salah

satu cara untuk mengatasi hal ini adalah dengan mempelajari

disintegrasi dari mineral-mineral radioaktif





111

Prinsipnya adalah:

Inti dari beberapa unsur secara spontan akan pecah dengan

menghasilkan unsur baru (proses Radio-Aktipitet). Sebagai contoh

unsur Uranium 92U238 akan menghasilkan He dan 82Pb206 dalam

disintegrasinya. Kita juga mengetahui lamanya suatu unsur untuk

berdisintegrasi hal ini bersifat konstan artinya tidak berdasarkan

kondisi kimia dan fisika. Lamanya unsur untuk berdisintegrasi

menjadi setengahnya dinamakan “Waktu Paruh” atau “Half-Life”.

PALEONTOLOGI

Di bumi ini banyak terdapat makhluk hidup yang telah mati

kemudian terkubur dalam tanah. Bagian yang terkubur tersebut

ada yang membusuk dan tidak meninggalkan sisa serta ada yang

bentuknya masih utuh seperti ketika makhluk tersebut hidup.

Berbagai sisa dari makhluk hidup tersebut membuktikan bahwa

sebelumnya telah terjadi suatu kehidupan yang berlangsung di

waktu lampau. Ada suatu ilmu yang mempelajari tentang jasad

hidup di masa lampau, yang disebut Paleontologi. Kata ini

berasal dari bahasa latin yaitu Paleos (tua), Onto (kehidupan),

Logos (ilmu). Jadi Paleontologi adalah ilmu yang mempelajari

kehidupan masa lampau .





112

Gambar Skala Waktu Geologi 1





113

FOSIL

Seperti yang telah dituliskan tadi bahwa makhluk hidup yang mati

itu ada yang tidak meninggalkan sisa ataupun busuk seluruhnya di

dalam tanah namun juga ada yang tersisa oleh proses alam. Sisa-

sisa bagian tubuh dari makhluk hidup yang terkubur dalam tanahdan telah terubah menjadi batu ini dinamakan Fosil, dimana fosil

ini merupakan salah satu cara untuk mempelajari kehidupan masa

lampau. Fosil berasal dari Bahasa Latin, yaitu “Fodere“ yang

Gambar Skala Waktu Geologi 2





114

artinya menggali. Fosil dapat dikatakan sebagai suatu bukti bahwa

pada masa lampau terdapat suatu kehidupan. Fosil itu tidak hanya

berupa sisa bagian tubuh makhluk saja (misalnya tulang

Dinosaurus), tetapi dapat juga berupa tanda (yang berupa jejak

kaki, jejak cangkang kerang). Fosil yang banyak ditemukan dalam

keadaan utuh biasanya yang berukuran kecil, sedangkan yang

ukurannya besar keterdapatannya dapat terpencar sehingga

hanya bagian-bagian tertentu saja yang dapat ditemukan kembali.

Tidak setiap makhluk hidup dapat terubah menjadi fosil. Ada hal-

hal tertentu yang menyebabkan suatu makhluk hidup dapat

terubah menjadi fosil. Untuk menjadi suatu fosil, organisme yang

telah mati harus terhindar dari proses pembusukan.

Oleh karena itu terdapat beberapa “syarat“ organisme untuk

terubah menjadi fosil, diantaranya adalah:

1. Organisme yang telah mati harus segera tertutup oleh material

sedimen. Sehingga dapat mencegah oksigen yang dapat

merusak organisme tersebut.

2. Harus terhindar dari bakteri pembusuk.

3. Organisme tersebut harus mempunyai rangka yang kuat.

4. Organisme yang telah mati terhindar dari hewan pemakan

daging atau pemangsa.

5. Terhindar dari air dalam volume yang banyak, karena air dapatmelarutkan dan menghancurkan organisme tersebut sehingga

tidak dapat menjadi fosil.





115

6. Terhindar dari proses Geologi (erosi, metamorfosa dan lain-

lain) yang dapat merusak fosil.

Keadaan tersebut dapat terjadi di lingkungan laut. Oleh karena itu

keberadaan fosil di laut jauh lebih banyak daripada di darat.

Selain keadaan-keadaan tersebut, terdapat juga bahan alam dan

proses tertentu yang dapat berperan dalam terbentuknya fosil,

yaitu:

1. Silika (SiO2), yang berasal dari ledakan Gunungapi, dapat

berupa abu, dan jika bercampur dengan air (sungai) kemudian

memasuki pori-pori suatu organisme. Setelah itu terjadi

penggantian molekul-molekul organisme oleh komponen silika,

dan kemudian mengalami proses pembatuan.

Gambar contoh fosil yang ditemukan utuh





116

2. Collophane, yaitu zat yang terdiri dari Kalsium, Karbonat,

Sulfat dan Air. Proses pemfosilan oleh Collophane sama

seperti yang terjadi pada proses pemfosilan oleh Silika.

3. Kalsiumkarbonat (CaCO3), zat ini berasal dari kapur yang

terlapukan, kemudian terlarutkan dalam air yang selanjutnya

bercampur dengan tulang-tulang dan merubahnya menjadi

fosil.

4. Oksida Besi (FeO atau Fe2O3), zat ini berupa Limonit, Vivianit

atau Hematit. Pemfosilan dengan bahan ini dapat

menyebabkan fosil berwarna hitam atau coklat.

5. Destilasi, merupakan suatu proses pemfosilan, dimana

organisme yang telah mati dan tertimbun dalam tanah akan

menguapkan dan meninggalkan zat organik dari dalam

tubuhnya karena pengaruh panas bumi. Hasilnya adalah

berupa tapak dari bagian fosil tersebut.

6. Kompresi, proses pemfosilan yang dipengaruhi oleh tekanan

lapisan tanah, dimana organisme yang terkubur dalam tanah

akan ditekan oleh lapisan-lapisan tanah di atasnya dan

menyebabkan keluarnya zat organik dari dalam tubuhnya.

Contohnya adalah Batubara (merupakan tumbuhan yang

terendapkan dan terkubur dalam tanah akibat pengaruh

tekanan).7. Pembekuan, organisme yang telah mati di lingkungan es dapat

terlindung dan terkungkung bagian tubuhnya oleh es.

Sehingga dapat terhindar dari bakteri pembusuk. Organisme





117

yang terfosilkan seperti ini dapat terawetkan bersama

dagingnya.

JENIS-JENIS FOSILBerdasarkan ukurannya, fosil terbagi menjadi :

1. Macrofosil (fosil besar), tanpa menggunakan

mikroskop.

2. Microfosil (fosil kecil), mengunakan mikroskop.

3. Nanofosil , fosil yang sangat halus dan dipelajari

dengan menggunakan mikroskop dengan pembesaran

yang sangat teliti.

Gambar ‘Cetakan’ yang dibentuk oleh daun setelahhilangnya zat organik yang terdapat dalam daun





118

KETERDAPATAN FOSIL

Fosil bisa terdapat di lingkungan darat dan laut. Keberadaan fosildi darat biasanya terdapat di:

1. Dalam lapisan es, contohnya fosil Mammuthus (sejenis gajah

purba) yang ditemukan utuh di Siberia.

2. Dalam lapisan Loss (gurun). Angin membawa material pasir

gurun sehingga menutupi organisme yang telah mati dan

menghindarkannya dari pembusukan.

3. Dalam getah (damar), contohnya fosil serangga yang

terbungkus getahnya.

Gambar fosil Mammuthus (sejenis gajah purba) yang mengalamipemfosilan di dalam es sehingga selain tulangnya, dagingnya

pun dapat terawetkan





119

4. Sekitar lingkungan gunungapi, dimana abu gunungapi dapat

menutupi organisme.

Fosil di lingkungan air lebih banyak ditemukan, seperti di

lingkungan air tawar, air payau dan air laut.

Lingkungan air tawar bisa mengandung banyak fosil, namun

tidak sebanyak yang ditemukan di lingkungan air laut. Fosil

bisa terdapat di lingkungan danau (fosil ikan) atau di

lingkungan rawa yang banyak terdapat fosil batubara. Hal ini

dikarenakan kondisi lingkungan rawa yang sama sekali tidak

mengandung zat asam, yang menyebabkan tidak terdapatnya

hewan tetapi didominasi oleh tumbuhan.

Lingkungan air payau, lingkungan ini kurang baik untuk proses

pemfosilan karena sedimen yang terdapat di daerah ini

berbutir kasar sehingga tidak dapat menutup organisme

seutuhnya yang menyebabkan organisme tersebut mudah

untuk terbusukkan.

Lingkungan air laut, di lingkungan ini sedimen organik

merupakan batuan yang mengandung banyak fosil, seperti

pada batugamping.

KLASIFIKASI FOSIL

Klasifikasi fosil dikenal dengan nama taksonomi. Adapun

urut-urutan dari taksonomi adalah sebagai berikut :





120

KEGUNAAN FOSIL

Fosil dapat dipergunakan untuk hal-hal sebagai berikut:

1. Menentukan perkiraan umur relatif batuan; lapisan yang

memiliki kesamaan kandungan fosil diperkirakan diendapkan

pada waktu yang bersamaan.

2. Mengetahui kisaran lingkungan pengendapan; penemuan fosil

pada suatu tempat dapat menjadi petunjuk untuk menentukan

lingkungan pengendapan, misalnya dengan ditemukannya fosil

ikan pada suatu lapisan menunjukan bahwa wilayah sekitar

lapisan tersebut kemungkinan adalah suatu lingkungan air.

3. Menentukan korelasi batuan; lapisan batuan pada suatudaerah dapat dikatakan sama dengan lapisan batuan di

daerah lain jika keduanya mengandung jenis fosil yang sama.

KINGDOM

PHYLUM

KLAS

ORDO

FAMILI

GENUS

SPESIES

StratigrafidanPaleontologi

Documents

Transcript of StratigrafidanPaleontologi